CN113852171B - 一种用于控制电量泄放的电路及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于控制电量泄放的电路及电子设备，该用于控制电量泄放的电路包括控制电路及泄放电路，其中，该控制电路的第一端与泄放电路的第一端电连接，该控制电路的第二端用于电连接供电电源与需要泄放电量的负载且控制电路的第三端用于电连接电平控制器且控制电路的第四端用于接地，能够通过硬件对泄放电路每次放电时间的限制以及使得控制信号与泄放电路进行隔离，减少当控制信号发生错误或者其他硬件发生故障时导致泄放电路一直放电从而烧毁元器件的发生情况，保护泄放电路的元器件；以及通过恒流控制负载，能够实现更快速的泄放电量，保证负载（电子设备）电量尽快泄放完毕，有利于保护负载。

Description

一种用于控制电量泄放的电路及电子设备

技术领域

本发明涉及电量泄放技术领域，尤其涉及一种用于控制电量泄放的电路及电子设备。

背景技术

电子设备由于性能或功能的需要，在其工作期间内部各个功能模块会储存一定电量。在电源断电后，为了保护电子设备等，需要将存储在电子设备中的电量进行泄放。

目前，对电子设备的电量进行泄放主要包括：通常采用一个一端接地并且与储能电路并联的电阻所形成的泄放电路泄放电子设备的电量，或者进一步通过信号直接控制泄放电路泄放电量。然而，实践发现，目前的电量泄放方式存在一旦发生软件判断或者控制失误，很容易出现泄放电路的元器件被烧毁从而导致无法顺利泄放电子设备电量甚至导致电子设备被烧坏的发生情况。因此，有必要提出一种保护泄放电路的元器件不被烧毁，从而保证顺利泄放完毕电子设备电量的技术方案显得尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于控制电量泄放的电路，能够保护泄放电路的元器件不被烧毁，从而保证顺利泄放完毕电子设备电量。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面公开了一种用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述用于控制电量泄放的电路包括控制电路及泄放电路，其中：

所述控制电路的第一端与所述泄放电路的第一端电连接，所述控制电路的第二端用于电连接供电电源与需要泄放电量的负载且所述控制电路的第三端用于电连接电平控制器且所述控制电路的第四端用于接地，所述泄放电路的第二端用于电连接所述负载且所述泄放电路的第三端用于接地；

所述控制电路，用于根据所述供电电源的供电情况及接收到的所述电平控制器发送的电平信号控制所述泄放电路泄放所述负载的电量。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述控制电路包括充电控制电路和驱动电路，所述驱动电路的第一端和第二端分别电连接所述充电控制电路的第一端和所述泄放电路的第一端，所述驱动电路的第三端用于电连接所述电平控制器，所述驱动电路的第四端和第五端均接地，所述充电控制电路的第二端用于电连接所述供电电源与所述负载且所述充电控制电路的第三端用于电连接所述电平控制器且所述充电控制电路的第四端用于接地，其中：

所述充电控制电路，用于根据所述供电电源的供电情况及接收到的所述电平控制器发送的电平信号对所述驱动电路进行充电；

所述驱动电路，用于基于接收到的所述电平控制器发送的电平信号及所述充电控制电路充电的电能驱动所述泄放电路导通，以使得所述泄放电路泄放所述负载的电量。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述驱动电路包括第一电容C1、导通电阻R0、第一电阻R1、第二电阻R2及第一开关器件Q1；

其中，所述第一电容C1的第一端分别电连接所述充电控制电路及所述第一电阻R1的一端，所述第一开关器件Q1的第一端分别电连接所述第一电阻R1的另一端、所述第二电阻R2的一端及所述泄放电路的第一端，所述第一开关器件Q1的第二端电连接所述导通电阻R0的一端及用于电连接所述电平控制器，所述导通电阻R0的另一端、所述第一开关器件Q1的第三端及所述第二电阻R2的另一端接地。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述充电控制电路包括信号控制电路，所述信号控制电路包括开关控制模块及第三电阻R3，所述开关控制模块包括第二开关器件Q2及第三开关器件Q3；

其中，所述第二开关器件Q2的第一端分别电连接所述第三电阻R3的一端和所述第三开关器件Q3的第一端，所述第三开关器件Q3的第二端电连接所述第三电阻R3的另一端且用于电连接所述供电电源与所述负载，所述第三开关器件Q3的第三端电连接所述第一电容C1的第一端；

所述第二开关器件Q2的第二端和第三端分别用于电连接所述电平控制器和接地。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述充电控制电路还包括导通控制模块，所述导通控制模块的第一端和第二端分别电连接所述第二开关器件Q2的第二端和所述第一开关器件Q1的第二端，所述导通控制模块的第三端用于电连接所述电平控制器；

所述导通控制模块，用于当所述电平控制器输出高电平时控制所述第一开关器件Q1先于所述第二开关器件Q2导通。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述导通控制模块包括第四电阻R4，其中，所述第四电阻R4设置于所述第二开关器件Q2的第二端与所述电平控制器之间。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述充电控制电路包括电压掉落检测电路，所述电压掉落检测电路包括电压控制模块及第二电容C2，其中，所述电压控制模块的第一端电连接所述第二电容C2的第一端，所述电压控制模块的第二端电连接所述驱动电路的第一端，所述电压控制模块的第三端用于电连接所述供电电源和所述负载，所述第二电容C2的第二端用于接地；

所述电压控制模块，用于当所述供电电源上电之后对所述第二电容C2进行充电且用于当所述供电电源断电之后控制第二电容C2对所述驱动电路进行充电。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述电压控制模块包括分压模组P、第一二极管D1及第四开关器件Q4；

其中，所述分压模组P的负极分别电连接所述第二电容C2的第一端与所述第四开关器件Q4的第一端，所述第四开关器件Q4的第二端电连接所述第一二极管D1的正极，所述第四开关器件Q4的第三端分别电连接所述驱动电路的第一端，所述第一二极管D1的负极及所述分压模组P的正极分别用于电连接所述供电电源与所述负载。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述电压控制模块还包括第五电阻R5，所述第五电阻R5的一端电连接所述第一二极管D1的负极，所述第五电阻R5的另一端电连接所述分压模组P的正极；

所述第五电阻R5，用于当所述供电电源断电之后，降低所述第四开关器件Q4的第二端的电压。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述泄放电路包括第五开关器件Q5，其中，所述第五开关器件Q5的第一端电连接所述控制电路，所述第五开关器件Q5的第二端和第三端分别用于电连接所述负载及接地。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述泄放电路还包括第六电阻R6，所述第六电阻R6设置于所述第五开关器件Q5的第二端与所述负载之间。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述泄放电路还包括电压反馈模块，所述电压反馈模块，用于控制所述第五开关器件Q5工作于恒流区域；

其中，所述电压反馈模块包括第六开关器件Q6和第七电阻R7，所述第七电阻R7的一端分别电连接所述第六开关器件Q6的第一端和所述第五开关器件Q5的第三端，所述第六开关器件Q6的第二端电连接所述第五开关器件Q5的第一端，所述第六开关器件Q6的第三端和所述第七电阻R7的另一端用于接地。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述泄放电路还包括钳位器K，所述钳位器K的一端电连接所述第五开关器件Q5的第一端，所述钳位器K的第二端用于接地；

所述钳位器K，用于钳位所述第五开关器件Q5的第一端的电压。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述信号控制电路还包括保护模块，所述保护模块包括第八电阻R8和/或稳压器Z，其中：

所述保护模块设置于所述第二开关器件Q2的第一端与所述第三电阻R3的一端及所述第三开关器件Q3的第一端之间；

当所述保护模块包括所述第八电阻R8和所述稳压器Z时，所述第八电阻R8的两端分别与所述稳压器Z的正极电连接，所述稳压器Z的负极分别与所述第三电阻R3的一端及所述第三开关器件Q3的第一端电连接；

所述保护模块，用于对所述第二开关器件Q2的第一端进行分压。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述充电控制电路包括信号控制电路和电压掉落检测电路；

其中，所述充电控制电路的第一端与所述电压掉落检测电路的第一端分别电连接所述驱动电路的第一端，所述充电控制电路的第二端、所述电压掉落检测电路的第二端用于电连接所述供电电源和所述负载且所述充电控制电路的第三端用于电连接所述电平控制器，所述充电控制电路的第四端、所述电压掉落检测电路的第三端用于接地。

本发明第二方面公开了一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括第一方面中任一种所述的用于控制电量泄放的电路。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明中，提供了一种用于控制电量泄放的电路，该用于控制电量泄放的电路包括控制电路及泄放电路，其中，该控制电路的第一端与泄放电路的第一端电连接，该控制电路的第二端用于电连接供电电源与需要泄放电量的负载且控制电路的第三端用于电连接电平控制器且控制电路的第四端用于接地，该泄放电路的第二端用于电连接该负载且泄放电路的第三端用于接地；该控制电路，用于根据供电电源的供电情况及接收到的电平控制器发送的电平信号控制泄放电路泄放负载的电量。可见，本发明通过在泄放电路之前设置控制电路，即通过硬件对泄放电路每次放电时间的限制以及使得控制信号与泄放电路进行隔离，减少当控制信号发生错误或者其他硬件发生故障时导致泄放电路一直放电从而烧毁元器件的发生情况，保护泄放电路的元器件，并基于控制电路根据接收到的电平控制器发送的电平控制器的高低以及供电电源的供电情况来控制泄放电路恒流泄放负载的电量，能够实现更快速的泄放电量，保证负载（电子设备）电量尽快泄放完毕，有利于保护负载。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例公开的一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图；

图2是本发明实施例公开的另一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图；

图3是本发明实施例公开的又一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图；

图4是本发明实施例公开的又一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图；

图5是本发明实施例公开的又一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“电连接”应做广义理解，例如，可以是固定电连接，也可以是可拆卸电连接，或一体地电连接；可以是机械电连接，也可以是电电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。此外，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

请参阅图1，图1 是本发明实施例公开的一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图，该电路可以应用于任何需要进行泄放电量的负载中，本发明实施例不做限定。如图1所示，该用于控制电量泄放的电路包括控制电路及泄放电路，其中：

控制电路的第一端与泄放电路的第一端电连接，控制电路的第二端用于电连接供电电源与需要泄放电量的负载且控制电路的第三端用于电连接电平控制器且控制电路的第四端用于接地，泄放电路的第二端用于电连接负载且泄放电路的第三端用于接地；控制电路，用于根据供电电源的供电情况及接收到的电平控制器发送的电平信号控制泄放电路泄放负载的电量。需要说明的是，供电电源和负载可以是分开的，供电电源也可以是集成在负载中的，即供电电源和负载是一体的。

本发明实施例中，可选的，如图2所示，图2是本发明实施例公开的另一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图，如图2所示，该控制电路包括充电控制电路和驱动电路，该驱动电路的第一端和第二端分别电连接充电控制电路的第一端和泄放电路的第一端，该驱动电路的第三端用于电连接电平控制器，驱动电路的第四端和第五端均接地，该充电控制电路的第二端用于电连接供电电源与负载且充电控制电路的第三端用于电连接电平控制器且充电控制电路的第四端用于接地，其中：充电控制电路，用于根据供电电源的供电情况及接收到的电平控制器发送的电平信号对驱动电路进行充电；驱动电路，用于基于接收到的电平控制器发送的电平信号及充电控制电路充电的电能驱动泄放电路导通，以使得泄放电路泄放负载的电量。

需要说明的是，负载也称电子设备，且负载可以通过储能器件（如电容）存储电量/电能。

可见，实施图1所描述的用于控制电量泄放的电路通过在泄放电路之前设置控制电路，即通过硬件对泄放电路每次放电时间的限制以及使得控制信号与泄放电路进行隔离，减少当控制信号发生错误或者其他硬件发生故障时导致泄放电路一直放电从而烧毁元器件的发生情况，保护泄放电路的元器件，并基于控制电路根据接收到的电平控制器发送的电平控制器的高低以及供电电源的供电情况来控制泄放电路恒流泄放负载的电量，能够实现更快速的泄放电量，保证负载（电子设备）电量尽快泄放完毕，有利于保护负载；以及通过充电控制电路对驱动电路进行充电，即使电平控制器发生信号控制错误，也能够通过驱动电路中电量的放电时间，来进一步减少泄放电路的元器件烧坏的发生情况，对泄放电路的元器件进行了加强保护。

在一个可选的实施例种，如图3所示，图3是本发明实施例公开的又一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图，如图3所示，其中：

驱动电路包括第一电容C1、导通电阻R0、第一电阻R1、第二电阻R2及第一开关器件Q1；其中，该第一电容C1的第一端分别电连接充电控制电路及第一电阻R1的一端，第一开关器件Q1的第一端分别电连接第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端及泄放电路的第一端，第一开关器件Q1的第二端电连接导通电阻R0的一端及用于电连接电平控制器，导通电阻R0的另一端、第一开关器件Q1的第三端及第二电阻R2的另一端接地。需要说明的是，导通电阻R0的阻值可以为0。此时，需要说明的是，由于当供电电源断电后或者电平控制器为低电平时，无法对第一电容C1进行充电，只能依靠在供电电源上电时对第一电容C1所充的电量驱动第五开关Q5，且当第一电容C1的电压低于第五开关器件Q5的导通电压时，第五开关器件Q5关断，因此，为了能够泄放完毕负载的电量，需要选择储能容量较大的第一电容C1，具体的，当负载的最大储能能力越高，选择储电容量能力越大的第一电容C1和/或选择阻值越大的第一电阻R1，增大第一电容C1的耗电时长。这样通过第一电容C1的电荷来控制放电时间，起到保护泄放电路的作用。

该可选的实施例中，可选的，第一开关器件Q1包括但不限于NPN型三极管或N型MOS管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件。其中，当第一开关器件Q1为三极管时，第一开关器件Q1的第一端为集电极，第一开关器件Q1的第二端为基极，第一开关器件Q1的第三端为发射极；当第一开关器件Q1为MOS管时，第一开关器件Q1的第一端为漏极，第一开关器件Q1的第二端为栅极，第一开关器件Q1的第三端为源极，有利于根据元器件的实际情况选择合适的第一开关器件Q1，从而提高了电路的适用性。

在另一个可选的实施例中，如图3所示，充电控制电路包括信号控制电路，该信号控制电路包括开关控制模块及第三电阻R3，该开关控制模块包括第二开关器件Q2及第三开关器件Q3；

其中，第二开关器件Q2的第一端分别电连接第三电阻R3的一端和第三开关器件Q3的第一端，第三开关器件Q3的第二端电连接第三电阻R3的另一端且用于电连接供电电源与负载，第三开关器件Q3的第三端电连接第一电容C1的第一端；第二开关器件Q2的第二端和第三端分别用于电连接电平控制器和接地。在电平控制器输出高电平时，即使第二开关器件Q2先于第一开关器件Q1导通，即在第二开关器件Q2导通但第一开关器件Q1未导通时，因为第一电阻R1的存在，既能够对第一电容C1进行充电，又能够控制泄放电路泄放负载的电量，但此时泄放电路泄放负载电量的速率是较低，且一旦第一开关器件Q1导通，泄放电路处于关闭状态，停止泄放负载的电量；当电平控制器由高电平变为低电平时，第二开关器件Q2被关断，此时第二开关器件Q2的第一端和第三端所在的支路没有电流，且第三电阻R3能够快速将第三开关器件Q3的第一端电压拉回到大小与第三开关器件Q3的第三端相等的电压，以快速关断第三开关器件Q3，不再对第一电容C1充电。

该可选的实施例中，可选的，充电控制电路还包括导通控制模块，导通控制模块的第一端和第二端分别电连接第二开关器件Q2的第二端和第一开关器件Q1的第二端，其中，该导通控制模块包括第四电阻R4，其中，第四电阻R4设置于第二开关器件Q2的第二端与电平控制器之间，该导通控制模块的第三端用于电连接电平控制器；导通控制模块，用于当电平控制器输出高电平时，控制第一开关器件Q1先于第二开关器件Q2导通，提高了第一电容C1的充电速度，且当不需要泄放负载的电量时，能够快速关断泄放电路，保证负载的正常运作。需要说明的是，需要第一开关器件Q1获取到的导通电压大于第二开关器件Q2获取到的导通电压即可，也即当第一开关器件Q1和第二开关器件Q2导通之后，第四电阻R4的阻值可以为任意阻值，如0。

该可选的实施例中，进一步可选的，该导通控制模块还包括二极管，该二极管可以设置在电平控制器与第四电阻R4之间且靠近第四电阻R4，也可以设置在第四电阻R4和第二开关器件Q2的第二端之间，且该二极管的负极与第二开关器件Q2的第二端对应。通过设备该二极管，能够进一步保证第一开关器件Q1先于第二开关器件Q2导通，进一步保证了负载的正常运作。

该可选的实施例中，可选的，信号控制电路还包括保护模块，保护模块包括第八电阻R8和/或稳压器Z，其中，保护模块设置于第二开关器件Q2的第一端与第三电阻R3的一端及第三开关器件Q3的第一端之间；当保护模块包括第八电阻R8和稳压器Z时，第八电阻R8的两端分别与稳压器Z的正极电连接，稳压器Z的负极分别与第三电阻R3的一端及第三开关器件Q3的第一端电连接；保护模块，用于对第二开关器件Q2的第一端进行分压。其中，稳压器Z可以包括稳压管或者稳压管与其他元器件（如电阻）的组合等任何能够起到稳压作用的器件。这样通过设置稳压器Z，能够防止供电电源上电时，电压直接通过第三开关器件Q3接到第二开关器件Q2的第一端，降低了第二开关器件Q2的第一端获取到的电压，减少第二开关器件Q2被烧坏的发生情况，以及能够应对实际应用中当供电电源的电压比较高的情况，便于第二开关器件Q2的选型，扩大了第二开关器件Q2的选型范围，提高了电路的适用性。以及通过设置第八电阻R8，能够起到限流作用，以使得在第二开关器件Q2导通时防止第二开关器件Q2的第一端电压被拉直过低以及防止第三开关器件Q3的第一端电压过高被烧坏，保护第三开关器件Q3。

该可选的实施例中，进一步可选的，信号控制电路还包括第九电阻，其中，第九电阻的一端用于电连接电平控制器且另一端电连接第一开关器件Q1的第二端。此时，优选的，第九电阻的阻值小于第四电阻R4的阻值。这样能够在保证第一开关器件Q1先于第二开关器件Q2导通的情况下，减少可能由于电平控制器的高电平突然过高而导致击穿第一开关器件Q1的发生情况，保护第一开关器件Q1。

该可选的实施例中，进一步可选的，信号控制电路还包括第三电容，第三电容的一端电连接第二开关器件Q2的第二端且另一端用于接地，其中，第三电容，用于缓冲第二开关器件Q2的第二端的电压，即延长第二开关器件Q2的第二端的升压时间，进一步保证了第二开关器件Q2晚于第一开关器件Q1导通，从而进一步保证快速对第一电容C1充电，以及能够减少第五开关器件Q5的负担。又进一步可选的，信号控制电路还包括第十电阻，第十电阻与第三电容并联设置。这样通过设置第十电阻，能够保证第二开关器件Q2的第二端获取到的电压低于第一开关器件Q1的第二端的电压，从而进一步保证第一开关器件Q1先于第二开关器件Q2导通。

该可选的实施例中，可选的，第二开关器件Q2可以包括但不限于三极管或MOS管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件。其中，当第二开关器件Q2为三极管时，第二开关器件Q2的第一端为集电极，第二开关器件Q2的第二端为基极，第二开关器件Q2的第三端为发射极；当第二开关器件Q2为MOS管时，第二开关器件Q2的第一端为源极，第二开关器件Q2的第二端为栅极，第二开关器件Q2的第三端为漏极。这样有利于根据元器件的实际情况选择合适的第二开关器件Q2，从而提高了电路的适用性。

本发明实施例中用于控制电量泄放的电路的工作原理如下：

本发明实施例，当供电电源上电时，供电电源对负载充电，此时，电平控制器输出高电平，电平控制器的高电平控制第一开关器件Q1、第二开关器件Q2导通，第二开关器件Q2在第三电阻R3的作用下控制第三开关器件Q3导通，以使得供电电源对第一电容C1充电。但因为第四电阻R4的存在，第一开关器件Q1先于第二开关器件Q2导通，以确保在供电电源对第一电容C1充电之前，泄放电路处于关断状态，即第五开关器件Q5处于关断状态，禁止泄放负载的电量，以保证负载的正常工作；此时，若供电电源仍供电，即负载仍旧处于工作状态，即使电平控制器输出低电平，第五开关器件Q5的第二端和第三端的电流大概在若干时长（如：1.5s）后降为0，既能够防止第五开关器件Q5抑制导通的情况下，起到保护第五开关器件Q5的作用，也不影响负载的工作；当供电电源断电且电平控制器输出低电平，电平控制器的低电平控制第一开关器件Q1、第二开关器件Q2关断，第二开关器件Q2在第三电阻R3的作用下控制第三开关器件Q3关断，无法对第一电容C1充电，此时，第一电容C1通过第一电阻R1和第二电阻R2的分压控制第五开关器件Q5的导通，第五开关器件Q5的电流在第七电阻R7上产生压降，通过第六开关器件Q6反馈至第五开关器件Q5的第一端，使得第五开关器件Q5工作于恒流区域（如1.3A），对负载的电量进行快速泄放完毕。等到下一次供电电源上电且电平控制器输出高电平时，第二开关器件Q2、第三开关器件Q3导通，再次对第一电容C1充电，从而实现对放电时长的限制，即使电平控制器因为线路问题或者控制出现问题或者其他硬件发生故障，也可以保证泄放电路的元器件不会出现长时间导通被烧毁，保护泄放电路的元器件，以及通过恒流控制负载，能够实现更快速的泄放电量，保证负载（电子设备）电量尽快泄放完毕，有利于保护负载。

实施例二

请参阅图4所示，如图4所示，图4是本发明实施例公开的又一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图，如图4所示，该用于控制电量泄放的电路包括控制电路及泄放电路，其中，该控制电路包括充电控制电路和驱动电路，其中，充电控制电路包括电压掉落检测电路，该电压掉落检测电路包括电压控制模块及第二电容C2，其中，该电压控制模块的第一端电连接第二电容C2的第一端，该电压控制模块的第二端电连接驱动电路的第一端，该电压控制模块的第三端用于电连接供电电源和负载，第二电容C2的第二端用于接地。电压控制模块，用于当供电电源上电之后对第二电容C2进行充电且用于当供电电源断电之后控制第二电容C2对驱动电路进行充电。需要说明的是，当增大第二电容从C2时，可以缩短电压掉落时间，提高电压掉落的检测灵敏度，从而进一步提高负载电量的泄放速度

该可选的实施例中，可选的，电压控制模块包括分压模组P、第一二极管D1及第四开关器件Q4；其中，分压模组P的负极分别电连接第二电容C2的第一端与第四开关器件Q4的第一端，第四开关器件Q4的第二端电连接第一二极管D1的正极，第四开关器件Q4的第三端分别电连接驱动电路的第一端，第一二极管D1的负极及分压模组P的正极分别用于电连接供电电源与负载。其中，分压模组P可以包括二极管或者二极管与其他元器件的结合（如二极管和稳压管，且此时该稳压管的正极于第二电容电连接，以调节第二电容C2和负载的输出电压的压差，有利于提高第四开关器件Q4的导通效率）等能够起到同等分压作用的器件，该二极管的数量可以为1个，也可以为多个，当为多个时，前一个二极管的负极电连接后一个二极管的正极。通过设置分压模块P，能够应对供电电源正常的电压波动范围，当供电电源上电后提供稳定电压时，能够保证第二电容C2的第一端释放电压比供电电源的供电电压小，当供电电源的供电电压往下掉落时，能够快速顺利触发第四开关器件Q4导通，使得第一二极管D1、第四开关器件Q4的第二端与第一电容C1形成回路，使得第二电容C2对第一电容C1充电。

该可选的实施例中，电压控制模块还包括第五电阻R5，第五电阻R5的一端电连接第一二极管D1的负极，第五电阻R5的另一端电连接分压模组P的正极；第五电阻R5，用于当供电电源断电之后，降低第四开关器件Q4的第二端的电压，且保证在第四开关器件Q4导通时，始终使得第四开关器件Q4的第一端电压高于第四开关器件Q4的第二端电压，从而进一步保证第四开关器件Q4，进而保证第二电容C2的电量能够充到第一电容C1。

该可选的实施例中，可选的，第四开关器件Q4可以包括但不限于NPN型三极管或P型MOS管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件。其中，当第四开关器件Q4为三极管时，第四开关器件Q4的第一端为发射极，第四开关器件Q4的第二端为基极，第四开关器件Q4的第三端为集电极；当第四开关器件Q4为P型MOS管时，第四开关器件Q4的第一端为漏极，第四开关器件Q4的第二端为栅极，第四开关器件Q4的第三端为源极，此时，可以在第四开关器件Q4的第三端和第二端之间设置电阻，用于当供电电源上电后，保证第四开关器件Q4快速关断。这样有利于根据元器件的实际情况选择合适的第四开关器件Q4，从而提高了电路的适用性。

在又一个可选的实施例中，如图3或图4所示，泄放电路包括第五开关器件Q5，其中，该第五开关器件Q5的第一端电连接控制电路，第五开关器件Q5的第二端和第三端分别用于电连接负载及接地。

该可选的实施例中，可选的，泄放电路还包括第六电阻R6，第六电阻R6设置于第五开关器件Q5的第二端与负载之间。其中，第六电阻R6可以为阻值固定的电阻，也可以为阻值可变的电阻。通过设置第六电阻R6，能够分担第五开关器件Q5的第二端电压，有利于降低第五开关器件Q5的功耗，保护第五开关器件Q5不被烧坏以及有利于扩大第五开关器件Q5的选型，提高电路的适用性。

该可选的实施例中，可选的，泄放电路还包括电压反馈模块，电压反馈模块，用于控制第五开关器件Q5工作于恒流区域，以使得第五开关器件Q5快速泄放负载的电量；其中，电压反馈模块包括第六开关器件Q6和第七电阻R7，第七电阻R7的一端分别电连接第六开关器件Q6的第一端和第五开关器件Q5的第三端，第六开关器件Q6的第二端电连接第五开关器件Q5的第一端，第六开关器件Q6的第三端和第七电阻R7的另一端用于接地。通过第七电阻R7反馈电压控制第六开关器件Q6的导通程度，从而基于第六开关器件Q6的导通程度控制第五开关器件Q5的第一端电压，从而使得第五开关器件Q5工作于恒流区域，提高负载电量的泄放速度，缩短负载电量的泄放时长，以应对需要快速泄放电量的负载。需要说明的是，在存在电压反馈模块的情况下，第六电阻R6的阻值可以为0，即可以不用第六电阻R6。

该可选的实施例中，可选的，泄放电路还包括钳位器K，钳位器K的一端电连接第五开关器件Q5的第一端，钳位器K的第二端用于接地，钳位器K，用于钳位第五开关器件Q5的第一端的电压，即使得第一电阻R1上分得更多电压，从而降低第五开关器件Q5的第一端电压，进一步减少由于第五开关器件Q5的第一端过高而导致烧坏的发生情况，保护第五开关器件Q5，可以适用供电电源的供电电压较高场景。其中，钳位器K包括稳压管或者稳压管与其他元器件的组合等能够起到钳位电压作用的器件。

该可选的实施例中，可选的，第四开关器件Q4可以包括但不限于NPN型三极管或N型MOS管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件。其中，当第四开关器件Q4为三极管时，第四开关器件Q4的第一端为基极，第四开关器件Q4的第二端为集电极，第四开关器件Q4的第三端为发射极；当第四开关器件Q4为MOS管时，需要换取阻值较大的第七电阻R7，能够使得第四开关器件Q4顺利导通，且第四开关器件Q4的第一端为栅极，第四开关器件Q4的第二端为漏极，第四开关器件Q4的第三端为源极。这样有利于根据元器件的实际情况选择合适的第四开关器件Q4，从而提高了电路的适用性。

需要说明的是，针对控制电路及泄放电路，其中，该控制电路包括充电控制电路和驱动电路的相关描述，请参阅实施例一中相关内容的描述，在此不在赘述。

本发明实施例中用于控制电量泄放的电路的工作原理如下：

本发明实施例，当供电电源上电时，供电电源对负载充电，并通过分压模块P对第二电容C2充电，此时，因为分压模块P的存在，第二电容C2的电压比负载的输出电压（或者说供电电源的供电电压）低于分压模块P的导通电压，此时，由于负载的输出电压高于第二电压C2的电压，因此第四开关器件Q4关断；当供电电源断电时，负载的输出电压开始下降，当负载的输出电压低于若干数量导通结的电压（如：第一二极管D1的导通电压以及第四开关器件Q4的第一端和第二端电压）时，第四开关器件Q4导通，第二电容C2通过第四开关器件Q4对第一电容C1充电，此时，由于电平控制器输出高电平，因此第一开关器件Q1为导通状态，使得第五开关器件Q5处于关断状态，不对负载的电量进行泄放；当电平控制器输出低电平时，第一开关器件Q1关断，第一电容C1通过第一电阻R1和第二电阻R2的分压控制第五开关器件Q5的导通，第五开关器件Q5的电流在第七电阻R7上产生压降，通过第六开关器件Q6反馈至第五开关器件Q5的第一端，使得第五开关器件Q5工作于恒流区域（如1.3A），对负载的电量进行快速泄放完毕。等到下一次供电电源上电时，当负载的输出电压在再次高于第二电容C2的电压时，供电电源通过分压模块P再次对第二电容C2充电，重复当供电电源断电时控制第四开关器件Q4的导通对第一电容C1充电并结合电平控制器控制第五开关器件Q5的导通的循环过程，实现对负载的电量泄放，即使电平控制器因为没电、线路问题或者控制出现问题或者其他硬件发生故障，因为第一电容C1放电时间的限制，也可以保证泄放电路泄放完毕负载电量的同时保护泄放电路的元器件（第五开关器件Q5）不会出现长时间导通被烧毁，保护泄放电路的元器件，以及通过恒流控制负载，能够实现更快速的泄放电量，保证负载（电子设备）电量尽快泄放完毕，有利于保护负载。

实施例三

请参阅图5所示，图5是本发明实施例公开的又一种用于控制电量泄放的电路的结构示意图，如图5所示，该用于控制电量泄放的电路包括控制电路和泄放电路，其中，控制电路包括充电控制电路和驱动电路，其中，充电控制电路包括信号控制电路和电压掉落检测电路，其中，充电控制电路的第一端与电压掉落检测电路的第一端分别电连接驱动电路的第一端，充电控制电路的第二端、电压掉落检测电路的第二端用于电连接供电电源和负载且充电控制电路的第三端用于电连接电平控制器，充电控制电路的第四端、电压掉落检测电路的第三端用于接地。其中，如图5所示，分压模块P的正极用于电连接供电电源与负载以及第三开关器件Q3的第三端，第四开关器件Q4 的第三端用于电连接第一电容C1的一端和第三开关器件Q3的第二端，以及针对该用于控制电量泄放的电路的其他描述，请参阅上述实施例一和实施例二中的相关描述，在此不在赘述。

本发明实施例中用于控制电量泄放的电路的工作原理如下：

本发明实施例，当供电电源上电时，供电电源对负载充电，并通过分压模块P对第二电容C2充电，此时，因为分压模块P的存在，第二电容C2的电压比负载的输出电压（或者说供电电源的供电电压）低于分压模块P的导通电压，此时，由于负载的输出电压高于第二电压C2的电压，因此第四开关器件Q4关断，此时，由于电平控制器输出高电平，电平控制器的高电平控制第一开关器件Q1、第二开关器件Q2导通，第二开关器件Q2在第三电阻R3的作用下控制第三开关器件Q3导通，以使得供电电源对第一电容C1充电。但因为第四电阻R4的存在，第一开关器件Q1先于第二开关器件Q2导通，以确保在供电电源对第一电容C1充电之前，泄放电路处于关断状态，即第五开关器件Q5处于关断状态，禁止泄放负载的电量，以保证负载的正常工作；当供电电源断电时，负载的输出电压开始下降，当负载的输出电压低于若干数量导通结的电压（如：第一二极管D1的导通电压以及第四开关器件Q4的第一端和第二端电压）时，第四开关器件Q4导通，第二电容C2通过第四开关器件Q4对第一电容C1充电，此时，假设电平控制器依旧输出高电平，第一开关器件Q1为导通状态，依然使得第五开关器件Q5处于关断状态，不对负载的电量进行泄放，即即使负载的输出电压掉落，依旧未对负载的电量进行泄放；当电平控制器输出低电平时，第一开关器件Q1关断，第一电容C1通过第一电阻R1和第二电阻R2的分压控制第五开关器件Q5的导通，第五开关器件Q5的电流在第七电阻R7上产生压降，通过第六开关器件Q6反馈至第五开关器件Q5的第一端，使得第五开关器件Q5工作于恒流区域（如1.3A），对负载的电量进行快速泄放完毕。等到下一次供电电源上电时，第四开关器件Q4在第五电阻R5、第一二极管D1以及分压模块P的作用下断开，供电电源通过分压模块P再次对第二电容C2充电，以及电平控制器输出高电平，控制第二开关器件Q2、第三开关器件Q3导通，再次对第一电容C1充电，以及控制第四开关器件Q4的导通对第一电容C1充电的循环过程，实现对负载的电量泄放，即使电平控制器因为线路问题或者控制出现问题或者其他硬件发生故障，也可以保证泄放电路的元器件不会出现长时间导通被烧毁，保护泄放电路的元器件，以及通过恒流控制负载，能够实现更快速的泄放电量，保证负载（电子设备）电量尽快泄放完毕，有利于保护负载。

可见，本发明通过集成信号控制电路和电压掉落检测电路两种控制方式，通过电平控制器输出的高低电平的控制，可以通过本电路对需要进行马上泄放电量的负载进行泄放，提高了泄放负载电量的灵敏度及速度，以及即使当电平控制器没电或者电平控制器没信号时，也能够通过电压掉落检测电路对第一电容C1充电，进而控制第五开关器件Q5的导通，以实现对负载电路的泄放，以及当电平控制器正常工作时，信号控制电路控制方式的优先于电压掉落检测电路的控制方式，提高了对负载进行电量泄放的可靠性、安全性及提高了电路的适用性，即本电路适用于更多场景；以及通过单次第一电容C1放电时长的控制，能够提高泄放电路的安全性以及可靠性，减少泄放电路长时间处于导通状态而损坏泄放电路的元器件的发生情况，对泄放电路的元器件进行了加强保护，延长了泄放电路的元器件的使用寿命。

需要说明的是，当对本电路进行仿真时，为了模拟本电路在实际应用的情况，可以在供电电源与控制电路之间设置二极管，且该二极管的负极与控制电路电连接，以当供电电源断电时，防止电流回流到供电电源。

需要说明的是，第四电阻R4、本发明实施例提及的导通电阻R0、第九电阻等提及的电阻可以为固定阻值的电阻，也可以为电阻值可变的电阻。

实施例四

本发明实施例公开的一种电子设备，该电子设备为需要进行电量泄放的设备且该电子设备包括如实施例一~实施例三中任意一个实施例或者两个实施例或者三个实施例的用于控制电量泄放的电路。需要说明的是，针对用于控制电量泄放的电路的详细描述，请参阅实施例一~实施例三中相关内容的具体描述，本实施例不再赘述。

可见，实施图4所描述的电子设备能够通过在泄放电路之前设置控制电路，即通过硬件对泄放电路每次放电时间的限制以及使得控制信号与泄放电路进行隔离，减少当控制信号发生错误或者其他硬件发生故障时导致泄放电路一直放电从而烧毁元器件的发生情况，保护泄放电路的元器件，并基于控制电路根据接收到的电平控制器发送的电平控制器的高低以及供电电源的供电情况来控制泄放电路恒流泄放负载的电量，能够实现更快速的泄放电量，保证负载（电子设备）电量尽快泄放完毕，有利于保护负载；以及通过充电控制电路对驱动电路进行充电，即使电平控制器发生信号控制错误，也能够通过驱动电路中电量的放电时间，来进一步减少泄放电路的元器件烧坏的发生情况，对泄放电路的元器件进行了加强保护。

以上对本发明实施例公开的一种用于控制电量泄放的电路以及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，但上述优选实施例并非用以限制本发明，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在不脱离本发明的精神和范围内，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述用于控制电量泄放的电路包括控制电路及泄放电路，其中：

所述控制电路的第一端与所述泄放电路的第一端电连接，所述控制电路的第二端用于电连接供电电源与需要泄放电量的负载且所述控制电路的第三端用于电连接电平控制器且所述控制电路的第四端用于接地，所述泄放电路的第二端用于电连接所述负载且所述泄放电路的第三端用于接地；

所述控制电路，用于根据所述供电电源的供电情况及接收到的所述电平控制器发送的电平信号控制所述泄放电路泄放所述负载的电量；

其中，所述控制电路包括充电控制电路和驱动电路，所述驱动电路的第一端和第二端分别电连接所述充电控制电路的第一端和所述泄放电路的第一端，所述驱动电路的第三端用于电连接所述电平控制器，所述驱动电路的第四端和第五端均接地，所述充电控制电路的第二端用于电连接所述供电电源与所述负载且所述充电控制电路的第三端用于电连接所述电平控制器且所述充电控制电路的第四端用于接地，其中：

所述充电控制电路，用于根据所述供电电源的供电情况及接收到的所述电平控制器发送的电平信号对所述驱动电路进行充电；

所述驱动电路，用于基于接收到的所述电平控制器发送的电平信号及所述充电控制电路充电的电能驱动所述泄放电路导通，以使得所述泄放电路泄放所述负载的电量；

其中，所述驱动电路包括第一电容（C1）、导通电阻（R0）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）及第一开关器件（Q1）；

其中，所述第一电容（C1）的第一端分别电连接所述充电控制电路及所述第一电阻（R1）的一端，所述第一开关器件（Q1）的第一端分别电连接所述第一电阻（R1）的另一端、所述第二电阻（R2）的一端及所述泄放电路的第一端，所述第一开关器件（Q1）的第二端电连接所述导通电阻（R0）的一端及用于电连接所述电平控制器，所述导通电阻（R0）的另一端、所述第一开关器件（Q1）的第三端及所述第二电阻（R2）的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述充电控制电路包括信号控制电路，所述信号控制电路包括开关控制模块及第三电阻（R3），所述开关控制模块包括第二开关器件（Q2）及第三开关器件（Q3）；

其中，所述第二开关器件（Q2）的第一端分别电连接所述第三电阻（R3）的一端和所述第三开关器件（Q3）的第一端，所述第三开关器件（Q3）的第二端电连接所述第三电阻（R3）的另一端且用于电连接所述供电电源与所述负载，所述第三开关器件（Q3）的第三端电连接所述第一电容（C1）的第一端；

所述第二开关器件（Q2）的第二端和第三端分别用于电连接所述电平控制器和接地。

3.根据权利要求2所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述充电控制电路还包括导通控制模块，所述导通控制模块的第一端和第二端分别电连接所述第二开关器件（Q2）的第二端和所述第一开关器件（Q1）的第二端，所述导通控制模块的第三端用于电连接所述电平控制器；

所述导通控制模块，用于当所述电平控制器输出高电平时控制所述第一开关器件（Q1）先于所述第二开关器件（Q2）导通；

其中，所述导通控制模块包括第四电阻（R4），其中，所述第四电阻（R4）设置于所述第二开关器件（Q2）的第二端与所述电平控制器之间。

4.根据权利要求1所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述充电控制电路包括电压掉落检测电路，所述电压掉落检测电路包括电压控制模块及第二电容（C2），其中，所述电压控制模块的第一端电连接所述第二电容（C2）的第一端，所述电压控制模块的第二端电连接所述驱动电路的第一端，所述电压控制模块的第三端用于电连接所述供电电源和所述负载，所述第二电容（C2）的第二端用于接地；

所述电压控制模块，用于当所述供电电源上电之后对所述第二电容（C2）进行充电且用于当所述供电电源断电之后控制第二电容（C2）对所述驱动电路进行充电。

5.根据权利要求4所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述电压控制模块包括分压模组（P）、第一二极管（D1）及第四开关器件（Q4）；

其中，所述分压模组（P）的负极分别电连接所述第二电容（C2）的第一端与所述第四开关器件（Q4）的第一端，所述第四开关器件（Q4）的第二端电连接所述第一二极管（D1）的正极，所述第四开关器件（Q4）的第三端分别电连接所述驱动电路的第一端，所述第一二极管（D1）的负极及所述分压模组（P）的正极分别用于电连接所述供电电源与所述负载。

6.根据权利要求5所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述电压控制模块还包括第五电阻（R5），所述第五电阻（R5）的一端电连接所述第一二极管（D1）的负极，所述第五电阻（R5）的另一端电连接所述分压模组（P）的正极；

所述第五电阻（R5），用于当所述供电电源断电之后，降低所述第四开关器件（Q4）的第二端的电压。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述泄放电路包括第五开关器件（Q5），其中，所述第五开关器件（Q5）的第一端电连接所述控制电路，所述第五开关器件（Q5）的第二端和第三端分别用于电连接所述负载及接地；

所述泄放电路还包括第六电阻（R6），所述第六电阻（R6）设置于所述第五开关器件（Q5）的第二端与所述负载之间。

8.根据权利要求7所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述泄放电路还包括电压反馈模块，所述电压反馈模块，用于控制所述第五开关器件（Q5）工作于恒流区域；

其中，所述电压反馈模块包括第六开关器件（Q6）和第七电阻（R7），所述第七电阻（R7）的一端分别电连接所述第六开关器件（Q6）的第一端和所述第五开关器件（Q5）的第三端，所述第六开关器件（Q6）的第二端电连接所述第五开关器件（Q5）的第一端，所述第六开关器件（Q6）的第三端和所述第七电阻（R7）的另一端用于接地。

9.根据权利要求7所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述泄放电路还包括钳位器（K），所述钳位器（K）的一端电连接所述第五开关器件（Q5）的第一端，所述钳位器（K）的第二端用于接地；

所述钳位器（K），用于钳位所述第五开关器件（Q5）的第一端的电压。

10.根据权利要求3所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述信号控制电路还包括保护模块，所述保护模块包括第八电阻（R8）和/或稳压器（Z），其中：

所述保护模块设置于所述第二开关器件（Q2）的第一端与所述第三电阻（R3）的一端及所述第三开关器件（Q3）的第一端之间；

当所述保护模块包括所述第八电阻（R8）和所述稳压器（Z）时，所述第八电阻（R8）的两端分别与所述稳压器（Z）的正极电连接，所述稳压器（Z）的负极分别与所述第三电阻（R3）的一端及所述第三开关器件（Q3）的第一端电连接；

所述保护模块，用于对所述第二开关器件（Q2）的第一端进行分压。

11.根据权利要求1所述的用于控制电量泄放的电路，其特征在于，所述充电控制电路包括信号控制电路和电压掉落检测电路；

其中，所述充电控制电路的第一端与所述电压掉落检测电路的第一端分别电连接所述驱动电路的第一端，所述充电控制电路的第二端、所述电压掉落检测电路的第二端用于电连接所述供电电源和所述负载且所述充电控制电路的第三端用于电连接所述电平控制器，所述充电控制电路的第四端、所述电压掉落检测电路的第三端用于接地。

12.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1-11任一项所述的用于控制电量泄放的电路。

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